Онтогенез, или индивидуальное развитие растения, представляет собой сложный процесс, охватывающий все изменения в его структуре и жизнедеятельности. Этот путь начинается с момента зарождения организма — будь то из оплодотворённой яйцеклетки, споры или вегетативной почки — и завершается его естественной гибелью.
Разнообразие жизненных циклов
Продолжительность жизни в растительном мире поражает своим контрастом. Существуют растения-эфемеры, чей полный жизненный цикл укладывается в 10–14 дней, и настоящие долгожители, такие как секвойи, возраст которых может достигать нескольких тысячелетий. Среди сельскохозяйственных культур преобладают однолетние растения, в то время как многолетние встречаются значительно реже.
Монокарпические и поликарпические растения
По характеру плодоношения все растения принято делить на две основные группы. Монокарпические растения цветут и плодоносят лишь один раз за всю жизнь. К этой группе относятся все однолетники, большинство двулетников, а также некоторые многолетние виды, такие как агава и бамбук, которые после единственного цветения отмирают. Поликарпические растения, к которым принадлежит большинство многолетников, способны цвести и давать плоды многократно на протяжении своей жизни.
Пять ключевых этапов развития
Развитие растения можно разделить на пять последовательных этапов:
1. Эмбриональный — от оплодотворения до начала прорастания зародыша.
2. Ювенильный (молодости) — от прорастания семени до закладки цветочных органов; период активного роста вегетативной массы.
3. Зрелости — от закладки цветочных органов до момента оплодотворения.
4. Размножения — от оплодотворения до полного созревания семян.
5. Старости — от созревания семян до окончательной гибели организма.
У поликарпических растений этапы эмбриональный и молодости могут длиться несколько лет, тогда как фазы зрелости и размножения наступают ежегодно. Стадия старости также является продолжительной.
Факторы, влияющие на развитие
Переход от одного этапа к другому регулируется внутренними механизмами, заложенными в генетической программе организма. Реализация этой программы происходит при непосредственном участии фитогормонов — особых биологически активных веществ растений.
Внешние условия, такие как длина светового дня (см. Фотопериодизм), могут существенно влиять на скорость развития, ускоряя или замедляя наступление ключевых фаз, например, цветения.
Человек также может целенаправленно управлять развитием растений. Используя агротехнические приёмы — внесение удобрений, полив, обрезку, а также применяя синтетические регуляторы роста растений, — можно ускорить переход к цветению и плодоношению, замедлить процессы старения и в целом оптимизировать жизненный цикл культур.